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“流体电池储能技术”——香港科技大学赵天寿教授来校作专题学术报告

2019年01月05日 19:50 宣传部 点击:[]

2019年1月5日下午,香港科技大学赵天寿教授应邀来到我校,作了题为“流体电池储能技术”的专题学术报告,报告围绕燃料电池、液流电池、金属空气电池阐述交流。易志坚副校长主持报告。

赵天寿介绍,化学燃料的广泛使用,在带来方便的同时又导致了大面积空气污染,解决气候变化问题的关键便是增加可再生能源大规模应用。“就目前我国采用的太阳能、风能产生的电存在波动性、不稳定性的原因,造成的大量资源浪费和资金损失大环境背景来看,相较于其它可再生能源储能技术,流体电池储能技术更具前景性,其最大优势即为能满足新能源易规模化、无地理限制、高效率、低成本、耐久、安全等大量要求。

赵天寿分别从乙醇燃料电池、流体电池、锂金属空气电池各自的优缺点及所面临的问题进行了全面深度的剖析,总结了目前流体电池面临缺乏界面上活性面积、电荷转移、温度浓度的电化学反映与传输机理、尺度效应、结构特征等空间能质传递相互脱节的问题。赵天寿介绍了解决流体电池困境的目标及构建反映电池本质规律的完整理论:将电化学与热物理相融合,逐步实现多尺度、多场间的耦合,实现跨尺度能质传递与电化学反应耦合的理论。“这种热—电化学耦合理论的建构具有积极的科学意义:阐明了跨尺度电池结构中能质传递与复杂界面电化学反应间的相互作用关系;揭示了电池高效能量转化的本质规律;为新型电池储能技术的研发提供了理论基础。”

报告中,赵天寿还谈及到热、质、电子及离子协同传输方法:此方法的本质与核心是在多场、多相、多尺度复杂条件下,实现电极微观结构与宏观分布及传输的合理组织、调控,从而实现电池性能的最大化。赵天寿教授还从高功率密度协同传输电极、新型直接甲醇燃料电池研发、新概念酸碱混合乙醇燃料电池等,多方面讲解了流体电池技术所构建的理论与方法的应用。

“电化学与热物理的交叉融合,是实现电池性能的一个关键性突破;在未来的探索研究方面还需更大的新突破,才能使流体电池储能技术实现真正的产业化。”赵天寿教授希望以重庆交通大学绿色航空技术研究院院士专家工作站建立为契机,不断加强院士专家相互合作,深化流体电池储能技术探究力度,为我国交通发展及航空事业发展作出新的贡献。

易志坚副校长对赵天寿教授学术报告进行了总结与回顾,并殷切嘱托重庆交通大学莘莘学子在今后的学习、工作及科研之路上善于将学科交叉融合、互通思考,让自己在更宽的研究道路上实现更多、更新的突破。  

赵天寿:工程热物理与能源专家,香港科技大学冠名讲席教授、能源研究院院长、长江学者、杰青。

 

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